Наука о долголетии
Как мы исследуем механизмы формирования возрастных изменений клеток и их окружения, способы их контроля и излечивания. Научно-обоснованные технологии поддержания молодости и здоровья.
Влияем на первичные причины старения
Первичные причины — это основные процессы, которые запускают старение на клеточном и молекулярном уровнях.
Геномная нестабильность
Укорачивание теломер
Эпигенетические изменения
Нарушение протеостаза
Нарушение макроаутофагии
Mы работаем с внеклеточным матриксом (ВКМ)
Внеклеточный матрикс (ВКМ) — это сложная сеть макромолекул (белков и полисахаридов), находящихся вне клеток в тканях организма. Он обеспечивает структурную поддержку клеткам, участвует в передаче сигналов, регулирует рост, дифференцировку и миграцию клеток, а также играет ключевую роль в процессах заживления и регенерации тканей.
Гликирование — это самопроизвольное присоединение сахаров к белкам внеклеточного матрикса. Этот процесс приводит к образованию конечных продуктов гликирования (КПГ), которые нарушают структуру и функции матрикса. С возрастом таких изменений становится больше, что делает ткани менее эластичными и ускоряет старение организма.
С возрастом внеклеточный матрикс теряет прочность и разрушается из-за накопления повреждений, продуктов гликирования и снижения обновления. Это делает ткани жёсткими и уязвимыми, ускоряя старение и развитие заболеваний. Мы исследуем механизмы старения ВКМ, их связь с заболеваниями пожилого возраста и способы его восстановления.
Гликирование — это самопроизвольное присоединение сахаров к белкам внеклеточного матрикса. Этот процесс приводит к образованию конечных продуктов гликирования (КПГ), которые нарушают структуру и функции матрикса. С возрастом таких изменений становится больше, что делает ткани менее эластичными и ускоряет старение организма.
С возрастом внеклеточный матрикс теряет прочность и разрушается из-за накопления повреждений, продуктов гликирования и снижения обновления. Это делает ткани жёсткими и уязвимыми, ускоряя старение и развитие заболеваний. Мы исследуем механизмы старения ВКМ, их связь с заболеваниями пожилого возраста и способы его восстановления.
Внеклеточный матрикс — это своего рода "каркас", который поддерживает клетки и помогает им взаимодействовать.
Внеклеточный матрикс под микроскопом
Замедляем метаболические процессы повреждения биополимеров
Коллаген и эластин — ключевые белки внеклеточного матрикса. С возрастом их выработка изменяется — продукция новых замедляется, а сформированные ранее — всё более и более накапливают нарушения в своей структуре.
Несовершенные программы восстановления внеклеточного матрикса, данные нам эволюцией, приводят к еще большим отклонениям (эластозу, нарушенной нанотопографии) и оставляют за собой токсичные остаточные фрагменты переработки — матрикины и эластокины. Попутно это сопровождается изменением в образованием гиалуроновой кислоты, нарастанием количества продуктов гликирования, кальцификацией внеклеточного матрикса, рацемизацией остатков некоторых аминокислот в составе его белков.
Всё это приводит к потере упругости кожи, ослаблению прочности костей и суставов, замедлению регенерации. Клетки, погруженные в хронически поврежденный матрикс, начинают претерпевать глубокие изменения, вплоть до эпигенетических.
Несовершенные программы восстановления внеклеточного матрикса, данные нам эволюцией, приводят к еще большим отклонениям (эластозу, нарушенной нанотопографии) и оставляют за собой токсичные остаточные фрагменты переработки — матрикины и эластокины. Попутно это сопровождается изменением в образованием гиалуроновой кислоты, нарастанием количества продуктов гликирования, кальцификацией внеклеточного матрикса, рацемизацией остатков некоторых аминокислот в составе его белков.
Всё это приводит к потере упругости кожи, ослаблению прочности костей и суставов, замедлению регенерации. Клетки, погруженные в хронически поврежденный матрикс, начинают претерпевать глубокие изменения, вплоть до эпигенетических.
Эпигенетические механизмы позволяют клеткам управлять тем, какие гены ведут себя активно, а какие “молчат”. Благодаря этим механизмам в условиях старения усиливается продукция факторов, ведущих к перестройке органов (ремоделированию), фиброзированию и воспалению (ферменты разрушения внеклеточного матрикса — матриксные металлопротеиназы и др.). Сам же генетический материал вкупе с регулирующей его деятельность эпигенетической “разметкой” является еще одним — кодирующим — долгоживущим биополимером, активность которого также следует корректировать стремясь защитить организм от последствий старения.
Помимо эпигенетических изменений, процессы, влекущие повреждение генетического материала, представляют собой утрату геномной стабильности,
в ходе чего происходит активация внедренных миллионы лет назад в него древних вирусов (ретротранспозонов) и их самокопирование в пределах генома, а также укорочение теломерных фрагментов.
Помимо эпигенетических изменений, процессы, влекущие повреждение генетического материала, представляют собой утрату геномной стабильности,
в ходе чего происходит активация внедренных миллионы лет назад в него древних вирусов (ретротранспозонов) и их самокопирование в пределах генома, а также укорочение теломерных фрагментов.
Наш подход — комплексный
“В отличие от многих подходов к разработке геропротекторов, сосредоточенных на действии на один фактор молекулярного старения (например, эпигенетические изменения или восстановление коллагена), мы ищем первичные механизмы возрастных изменений и практикуем комплексный подход.”
Среди факторов повреждения долгоживущих белков внеклеточного матрикса, наряду с отложением в его толщу минеральных включений и токсинов, энзиматического разрушения и др. особое место занимают гликирование и оксидация.
Являясь цепочками аминокислот, белки матрикса становятся уязвимыми перед факторами, повреждающими аминокислотные остатки: карбонильными соединениями и углеводами. Продолжительный контакт фрагментов аминокислот с этими соединениями приводит к образованию сперва биохимических, а затем и структурных изменений, появлению сшитых фрагментов и др.
Именно это провоцирует погруженные во внеклеточный матрикс клетки производить факторы воспаления и патологической перестройки органов. Если в реакцию в качестве субстратов вступает глюкоза, то реакция именуется гликированием.
Являясь цепочками аминокислот, белки матрикса становятся уязвимыми перед факторами, повреждающими аминокислотные остатки: карбонильными соединениями и углеводами. Продолжительный контакт фрагментов аминокислот с этими соединениями приводит к образованию сперва биохимических, а затем и структурных изменений, появлению сшитых фрагментов и др.
Именно это провоцирует погруженные во внеклеточный матрикс клетки производить факторы воспаления и патологической перестройки органов. Если в реакцию в качестве субстратов вступает глюкоза, то реакция именуется гликированием.
Несмотря на то, что механизмов формирования возрастных изменений больше, чем гликирование, и даже чем повреждение долгоживущих биополимеров, мы рассматриваем сложноорганизованные долгоживущие полимерные молекулы организма в качестве основных “носителей” и “накопителей” возрастных изменений тела. Тяжесть их “ремонта” и замены определяет постоянство сохраняемых ими молекулярных повреждений, проявляющих себя
в целом как “старение организма”.
в целом как “старение организма”.
Измеряем результат диагностикой
долгоживущего протеома
долгоживущего протеома
Oценить степень гликированности матрикса, а значит и его состаренность, можно измерив уровень его флуоресценции КПГ. Это простая и неинвазивная процедура, которую мы используем при оценке биологического возраста.
Более высокий уровень флуоресценции продуктов гликирования во внеклеточных пространствах можно расценивать как более высокий биологический возраст, то есть меньший остаточный ресурс здоровья.
Более высокий уровень флуоресценции продуктов гликирования во внеклеточных пространствах можно расценивать как более высокий биологический возраст, то есть меньший остаточный ресурс здоровья.
рис. 1 — внеклеточный матрикс под микроскопом. коллаген окрашен зеленым, а эластин красным
рис. 2 — внеклеточный матрикс под микроскопом. коллаген окрашен зеленым, а эластин красным
“Рост уровня флуоресценции КПГ говорит о выраженном гликировании и о фактическом старении долгоживущих белков матрикса.”
В условиях биологического возраста, превышающего паспортный (соответствующий числу прожитых лет), человек нуждается в профилактике заболеваний. Само по себе фактическое количество накопленных КПГ не может рассматриваться как болезнь, однако продукты гликирования во внеклеточном матриксе становятся отправной точкой для начала многих патологических процессов. Чем ниже будет данный показатель, тем здоровее будут сосуды и органы.
Оценить общее состояние долгоживущего протеома можно, определяя степень гликирования белков в различных регионах организма. Даже неинвазивно.
Определение уровня КПГ в дермальном слое кожи, может дать представления об изменениях,
Оценить общее состояние долгоживущего протеома можно, определяя степень гликирования белков в различных регионах организма. Даже неинвазивно.
Определение уровня КПГ в дермальном слое кожи, может дать представления об изменениях,
протекающих во всем долгоживущем протеоме организма. Особенности образующихся продуктов гликирования, в особенности тех из них, которые можно назвать конечными (КПГ), состоят в том, что многие из них (а именно пентозидин, весперлизины, кросслайн и др.) способны к флуоресценции.
Много субстратов организма человека способны к этому физическому явлению, например флуоресцируют некоторые аминокислоты (тирозин, триптофан), но флуоресценция КПГ отличается по ключевым параметрам от нормальной флуоресценции белков. Потому рост уровня флуоресценции КПГ говорит о выраженном гликировании и о фактическом старении долгоживущих белков матрикса.
Много субстратов организма человека способны к этому физическому явлению, например флуоресцируют некоторые аминокислоты (тирозин, триптофан), но флуоресценция КПГ отличается по ключевым параметрам от нормальной флуоресценции белков. Потому рост уровня флуоресценции КПГ говорит о выраженном гликировании и о фактическом старении долгоживущих белков матрикса.
Как мы исследуем защитные свойства CBD для мозга
Петри с нейронными культурами
Шаг 1. Нейронные культуры
Выращиваем нейроны из гиппокампа на мультиэлектродных матрицах (8×8 электродов)
Изображение MEA с волновыми формами на электродах
Шаг 2. Получение сигналов
Каждый электрод регистрирует сигналы нейронов — импульсы и сетевые вспышки
Схема ванночки с MEA, стрелка с каплей (CBD), стрелка с гипоксией
Шаг 3. Воздействие веществ
Тестируем влияние стресса и CBD на активность нейронов
Схема маппирования сигналов (heatmap или кластеризация UMAP)
Шаг 4. Анализ активности
Кластеризация сигналов позволяет выделять специфические паттерны реакции нейросетей
диаграмма улучшением показателей когерентности или снижения активности после стресса
Шаг 5. Интерпретация
Определяем защитный потенциал веществ на уровне сети нейронов
Блокируем регуляторы воспалений
Второй ключевой триггер старения — хроническое воспаление. Именно оно ускоряет развитие нарушений обмена веществ, памяти и мышления, сердечно-сосудистых заболеваний. В основе этих процессов лежит активация комплекса внутриклеточных белков, известных как инфламмасома NLRP3.
Мы умеем ингибировать инфламмасому, используя природные соединения. В результате клетки сохраняют молодость, тормозится синтез патологических компонентов межклеточного матрикса.
Мы умеем ингибировать инфламмасому, используя природные соединения. В результате клетки сохраняют молодость, тормозится синтез патологических компонентов межклеточного матрикса.
Факторы Яманака — инструмент перезапуска клеточной судьбы для развития российской науки
Факторы Яманака — это четыре транскрипционных фактора (Oct3/4, Sox2, Klf4, c-Myc), открытые Синья Яманакой в 2006 году. Они способны перепрограммировать зрелые клетки обратно в плюрипотентное состояние, превращая их в индуцированные стволовые клетки (iPSC).
Факторы Яманака применяются для:
генерации индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSC),
моделирования болезней (включая нейродегенеративные и генетические)
создания экспериментальных терапий
тестирования новых лекарственных соединений и медицинских продуктов
создания разработок в областях регенеративной и антивозрастной медицины, а также тканевой инженерии,
создания фундаментальных исследований жизненного цикла клеток и их старения и дифференцировки
исследований в области эпигенетической регуляции этих событий.
Мы создали собственную линейку плазмидных конструкций с факторами Яманака (pCAG_LMyc_Lin28, дополнительно имеющая последовательность, дающую устойчивость к пуромицину, pCAG_Sox2_Klf4 и pCAG_Oct4), аналогичную высококачественным продуктам западных рынков, и обеспечиваем доступ к факторам для исследователей в Российской Федерации.
В настоящее время проводим серию валидационных экспериментов по оценке их биологической активности. После завершения проверки эти конструкции будут готовы к распространению среди исследователей. Возможно и раннее предоставление факторов исследователям на специальных обсуждаемых условиях.
В настоящее время проводим серию валидационных экспериментов по оценке их биологической активности. После завершения проверки эти конструкции будут готовы к распространению среди исследователей. Возможно и раннее предоставление факторов исследователям на специальных обсуждаемых условиях.
Мы готовы делиться!
Мы готовы передавать наши плазмиды исследовательским группам — в первую очередь тем, кто готов делиться научными результатами на взаимной основе, в том числе открыто. Такой обмен позволит всем нам двигаться быстрее.
Как получить плазмиды?
Мы свяжемся с вами для обсуждения передачи конструкций, условий и возможного научного взаимодействия.
Как получить плазмиды?
Мы свяжемся с вами для обсуждения передачи конструкций, условий и возможного научного взаимодействия.
Публикации
Наши статьи уже опубликованы в сотне журналов по всему миру, наша наука делает мир моложе, здоровее, и красивее.
Вместе откроем новую главу для всего человечества
400066, г. Волгоград,
ул. Комсомольская, д. 6
Связаться с нами
+7 (988) 010-80-80
innovvita@innovvita.com
При поддержке
© ООО «ИННОВВИТА », 2025. Все права защищены
политика конфиденциальности
Готовы обсудить будущее вместе.
Мы открыты для партнёрства, сотрудничества и обсуждения идей, которые могут изменить ход науки и технологий. Если у вас есть вопросы, предложения или желание стать частью нашей работы, мы с радостью обсудим все возможности. Свяжитесь с нами, и давайте вместе двигаться к прорывам в области радикального продления жизни.
Спасибо! Форма отправлена
Что-то не так. Попробуйте позже